RU2273012C2 - Device for checking play and force on vehicle steering wheel - Google Patents
Device for checking play and force on vehicle steering wheel Download PDFInfo
- Publication number
- RU2273012C2 RU2273012C2 RU2004110972/11A RU2004110972A RU2273012C2 RU 2273012 C2 RU2273012 C2 RU 2273012C2 RU 2004110972/11 A RU2004110972/11 A RU 2004110972/11A RU 2004110972 A RU2004110972 A RU 2004110972A RU 2273012 C2 RU2273012 C2 RU 2273012C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- steering wheel
- vehicle
- steering
- telescopic member
- telescopic
- Prior art date
Links
Landscapes
- Steering Controls (AREA)
- Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к испытательной и диагностической технике и может быть использовано для определения технического состояния рулевого управления транспортного средства.The invention relates to a testing and diagnostic technique and can be used to determine the technical condition of the vehicle steering.
Известны устройства для определения технического состояния рулевого управления по люфту и усилию на рулевом колесе, такие как К-402 и К-524.Known devices for determining the technical condition of the steering by play and effort on the steering wheel, such as K-402 and K-524.
Устройство модели НИИАТ К-402 (см. "Технологию диагностирования тракторов". М.: ГОСНИТИ, 1973, с.181-182) не приспособлено ко всем транспортным средствам с разной конструкцией рулевой колонки, в связи с чем на некоторых транспортных средствах невозможно закрепить указатель в требуемом положении относительно градуированной шкалы. Корпус прибора со шкалой ненадежно закрепляется на ободе рулевого колеса и может смещаться относительно обода при измерении люфта и усилия на рулевом колесе. Кроме того, диаметр обода рулевого колеса у разных транспортных средств разный, что накладывает определенную ошибку при определении люфта в градусах (так как шкала расположена на рулевом колесе, а указатель - в центре вращения, то для различных диаметров обода рулевого колеса шкала должна иметь разную градуировку). Учитывая вышеизложенное, измерение люфта устройством К-402 связано с большими погрешностями и трудоемко.The device of the NIIAT K-402 model (see. "Tractor Diagnostics Technology". M .: GOSNITI, 1973, p.181-182) is not adapted to all vehicles with different steering column designs, and therefore it is impossible to fix it on some vehicles pointer in the desired position relative to the graduated scale. The instrument housing with a scale is not securely attached to the rim of the steering wheel and can move relative to the rim when measuring backlash and effort on the steering wheel. In addition, the diameter of the steering wheel rim is different for different vehicles, which imposes a certain error in determining the play in degrees (since the scale is located on the steering wheel and the pointer is in the center of rotation, then for different diameters of the steering wheel rim, the scale must have a different graduation ) Given the above, the measurement of play by the K-402 device is associated with large errors and time-consuming.
Устройство К-524 (см. Люфтомер рулевого управления автомобилей. Руководство по эксплуатации К-524М.00.000РЭ), являющееся наиболее близким к устройству по настоящему изобретению, содержит телескопический орган с расположенными на его концах упорами для крепления этого органа на ободе рулевого колеса испытываемого транспортного средства, приспособление для определения углового положения рулевого колеса, выполненное в виде указателя и шкалы, закрепляемой на телескопическом органе с возможностью поворота в плоскости, параллельной плоскости рулевого колеса, и перемещения центра поворота вдоль телескопического органа, а также датчик усилия на рулевом колесе, устанавливаемый на одном из концов телескопического органа. Это устройство пригодно только для определения люфта по заданному регламентированному усилию на рулевом колесе автомобильных транспортных средств. Крепление устройства К-524 к ободу рулевого колеса ненадежное, указателем на градуированной шкале является резиновая струна, которая недолговечна и не обеспечивает достаточную точность отсчета угла поворота рулевого колеса. Шкала имеет градуировку в одну сторону от нуля, и при измерении люфта в другую сторону приходится ставить градуированную шкалу на нулевое деление относительно резиновой струны.The K-524 device (see. Automobile steering lyuftomer. Operation manual K-524M.00.000RE), which is the closest to the device of the present invention, contains a telescopic organ with stops located at its ends for mounting this organ on the steering wheel rim of the test vehicle, a device for determining the angular position of the steering wheel, made in the form of a pointer and a scale mounted on a telescopic body with the possibility of rotation in a plane parallel to the plane of the steering wheel left wheel, and moving the center of rotation along the telescopic organ, as well as a force sensor on the steering wheel mounted on one of the ends of the telescopic organ. This device is only suitable for determining play by a given regulated force on the steering wheel of automobile vehicles. The mounting of the K-524 device to the steering wheel rim is unreliable, the pointer on the graduated scale is a rubber string, which is short-lived and does not provide sufficient accuracy for reading the angle of rotation of the steering wheel. The scale has a graduation one way from zero, and when measuring backlash the other way, you have to set the graduated scale to zero division relative to the rubber string.
Кроме того, учет регламентированного усилия на рулевое колесо при его повороте является неточным, особенно для рулевого управления машины с гидроусилителем, где усилие зависит не от массы, приходящейся на управляемое колесо, а от неисправностей сборочных единиц гидроусилителя руля.In addition, taking into account the regulated effort on the steering wheel when it is turned is inaccurate, especially for steering a machine with a power steering, where the force does not depend on the mass attributable to the steered wheel, but on malfunctions of the assembly units of the power steering.
Задача настоящего изобретения заключается в создании универсального устройства, с помощью которого можно с достаточной точностью и при невысокой трудоемкости определить люфт и усилие на рулевом колесе различных транспортных средств, как с гидроусилителем руля, так и без него.The objective of the present invention is to create a universal device with which you can with sufficient accuracy and low labor intensity to determine the play and effort on the steering wheel of various vehicles, both with and without power steering.
Поставленная задача достигается тем, что устройство для определения люфта и усилия на рулевом колесе транспортного средства, содержащее телескопический орган с расположенными на его концах упорами для крепления этого органа на ободе рулевого колеса испытываемого транспортного средства, приспособление для определения углового положения рулевого колеса, выполненное в виде указателя и шкалы, закрепляемой на телескопическом органе с возможностью поворота к плоскости, параллельной плоскости рулевого колеса, и перемещения центра поворота вдоль телескопического органа, а также датчик усилия на рулевом колесе, устанавливаемый на одном из концов телескопического органа, согласно настоящему изобретению снабжено средством сигнализации момента начала поворота управляемых колес испытываемого транспортного средства, а также источником лазерного луча для использования последнего в качестве указателя шкалы.The problem is achieved in that the device for determining the play and effort on the steering wheel of the vehicle, containing a telescopic body with stops located at its ends for mounting this body on the rim of the steering wheel of the tested vehicle, a device for determining the angular position of the steering wheel, made in the form pointer and scale, mounted on a telescopic organ with the ability to rotate to a plane parallel to the plane of the steering wheel, and move the center of rotation and along the telescopic organ, as well as a force sensor on the steering wheel mounted at one of the ends of the telescopic organ, according to the present invention is equipped with a signaling device for the moment of turning of the steered wheels of the test vehicle, as well as a laser beam source for using the latter as a scale indicator.
Наличие указанного средства сигнализации в устройстве по изобретению позволяет производить отсчет на шкале для измерения люфта рулевого колеса по моменту начала поворота управляемых колес, что в совокупности с указателем шкалы в виде лазерного луча повышает точность измерений люфта и в том числе, в отличие от измерений люфта по заданному усилию на рулевом колесе, обеспечивает достоверные измерения указанного люфта с достаточной точностью на транспортных средствах с гидроусилителем руля.The presence of the indicated signaling means in the device according to the invention allows counting on a scale for measuring the steering wheel play at the moment the steering wheels begin to turn, which together with the scale pointer in the form of a laser beam increases the accuracy of the play measurements, including, in contrast to the play measurements predetermined effort on the steering wheel, provides reliable measurements of the specified backlash with sufficient accuracy on vehicles with power steering.
В предложенном изобретении указанное средство сигнализации содержит подвижный электрический контакт, устанавливаемый на раму или передний мост испытываемого транспортного средства с возможностью соприкосновения с ободом одного из управляемых колес транспортного средства, и переносной световой сигнализатор, подключаемый к источнику электропитания через указанный электрический контакт.In the proposed invention, said signaling means comprises a movable electric contact mounted on the frame or front axle of the test vehicle with the possibility of contact with the rim of one of the steered wheels of the vehicle, and a portable light warning device connected to a power source through the specified electric contact.
Возможность установки электрического контакта на раме или переднем мосте испытываемого транспортного средства может быть обеспечена посредством электромагнитной стойки, закрепляемой на металлической части рамы или переднего моста и шарнирно соединенной с электрическим контактом. Датчик усилия может быть выполнен в виде динамометра двухстороннего действия. Упоры телескопического органа могут быть снабжены пружинными защелками для повышения надежности крепления телескопического органа на рулевом колесе. Кроме того, в предпочтительном варианте осуществления настоящего изобретения источник лазерного луча снабжен шарнирно соединенным с корпусом этого источника магнитным основанием для крепления источника в кабине испытываемого транспортного средства.The ability to establish electrical contact on the frame or front axle of the test vehicle can be provided by means of an electromagnetic rack mounted on the metal part of the frame or front axle and pivotally connected to the electrical contact. The force sensor can be made in the form of a double-acting dynamometer. The stops of the telescopic organ can be equipped with spring latches to increase the reliability of mounting the telescopic organ on the steering wheel. In addition, in a preferred embodiment of the present invention, the source of the laser beam is provided with a magnetic base pivotally connected to the body of this source for mounting the source in the cab of the test vehicle.
На чертеже представлена схема устройства по настоящему изобретению с установкой элементов этого устройства на соответствующих элементах испытываемого транспортного средства.The drawing shows a diagram of the device of the present invention with the installation of the elements of this device on the corresponding elements of the test vehicle.
Предложенное устройство содержит упоры 1 и 2, закрепляемые на ободе рулевого колеса 3 посредством пружинных защелок (на чертеже не показаны) и расположенные на концах телескопического органа 4. На упоре 1 установлен датчик усилия на рулевом колесе 3, выполненный в виде динамометра 5 двухстороннего действия с диапазоном измерений ±10 кг. Градуированная шкала 6 шарнирно соединена с телескопическим органом 4 посредством штатива 7, установленного на органе 4 с возможностью перемещения вдоль последнего. Шарнирное соединение шкалы 6 с органом 4 обеспечивает возможность ее поворота вокруг оси шарнира в плоскости, параллельной плоскости рулевого колеса 3, что в сочетании с телескопическим (т.е. раздвижным) органом 4 и подвижным вдоль этого органа штативом 7 обеспечивает возможность правильного расположения шкалы 6 относительно рулевого колеса 3 на транспортных средствах с различными диаметрами рулевого колеса. Корпус источника 8 лазерного луча, используемого в качестве указателя шкалы 6, шарнирно соединен с магнитным основанием (на чертеже не обозначено), обеспечивающим крепление этого источника практически на любой металлической части внутри кабины транспортного средства. Указанное шарнирное соединение (например, в виде шарового шарнира) обеспечивает возможность поворота корпуса источника 8 относительно магнитного основания для соответствующего наведения лазерного луча на шкалу 6.The proposed device contains stops 1 and 2, mounted on the rim of the steering wheel 3 by means of spring clips (not shown) and located at the ends of the telescopic body 4. On the stop 1, a force sensor is installed on the steering wheel 3, made in the form of a double-acting dynamometer 5 with measuring range ± 10 kg. The graduated scale 6 is pivotally connected to the telescopic organ 4 by means of a tripod 7 mounted on the organ 4 with the possibility of movement along the latter. The swivel connection of the scale 6 with the body 4 allows it to be rotated around the axis of the hinge in a plane parallel to the plane of the steering wheel 3, which in combination with a telescopic (i.e. sliding) body 4 and a tripod 7 movable along this body makes it possible to correctly position the scale 6 relative to the steering wheel 3 on vehicles with different diameters of the steering wheel. The body of the source 8 of the laser beam, used as a pointer to the scale 6, is pivotally connected to a magnetic base (not indicated in the drawing), which secures the mounting of this source on almost any metal part inside the vehicle cab. The specified swivel (for example, in the form of a spherical hinge) provides the ability to rotate the source housing 8 relative to the magnetic base for the corresponding guidance of the laser beam on the scale 6.
Средство сигнализации момента начала поворота управляемых колес содержит электромагнитную стойку 9, устанавливаемую на металлическую часть рамы или переднего моста 10 вблизи обода 11 управляемого колеса, электрическую вилку 12 для подключения ее к электропитанию напряжением 12 В постоянного тока, подвижный электрический контакт 13, который с помощью рычага 14 шарнирно соединен со стойкой 9, и переносной световой сигнализатор в виде смонтированной на клеммовом зажиме (на чертеже не обозначен) электрической лампочки 15. Для подвода электропитания к электромагнитной стойке 9 и лампочке 15 предусмотрены провода 16.The means for signaling the moment the steering wheel begins to turn contains an electromagnetic strut 9 mounted on the metal part of the frame or front axle 10 near the steering wheel rim 11, an electric plug 12 for connecting it to a 12 V DC power supply, a movable electrical contact 13, which is 14 is pivotally connected to the stand 9, and a portable warning light in the form of an electric bulb 15 mounted on a terminal clip (not indicated in the drawing) 15. For power supply tions to electromagnetic rack 9 and a bulb 15 provided wire 16.
Измерение люфта и усилия на рулевом колесе транспортного средства с помощью устройства по настоящему изобретению осуществляют следующим образом.The measurement of play and effort on the steering wheel of the vehicle using the device of the present invention is as follows.
Рулевое колесо устанавливают в такое положение, чтобы управляемые колеса находились в положении, соответствующем прямолинейному движению транспортного средства. Телескопический орган 4 устанавливают с помощью упоров 1, 2 на обод рулевого колеса 3. На упор 1 устанавливают динамометр 5. Шкалу 6 посредством штатива 7 соединяют с органом 4 и устанавливают в рабочее положение, соответствующее диаметру рулевого колеса 3. При этом центр шарнира шарнирного соединения шкалы 6 с органом 4 должен быть совмещен с центром вращения рулевого колеса 3. Корпус источника 8 лазерного луча посредством магнитного основания прикрепляют к какой-либо металлической части внутри кабины транспортного средства и поворачивают этот корпус относительно магнитного основания так, чтобы лазерный луч в качестве указателя шкалы 6 был направлен на нее.The steering wheel is set so that the steered wheels are in a position corresponding to the rectilinear movement of the vehicle. The telescopic body 4 is installed using the stops 1, 2 on the rim of the steering wheel 3. On the stop 1, a dynamometer is installed 5. The scale 6 is connected to the body 4 by means of a tripod 7 and set to the working position corresponding to the diameter of the steering wheel 3. At the same time, the center of the swivel joint scale 6 with the body 4 should be aligned with the center of rotation of the steering wheel 3. The source housing 8 of the laser beam through a magnetic base is attached to any metal part inside the vehicle cabin and rotate it body relative to the magnetic base so that the laser beam as an index scale 6 was sent to it.
Вилку 12 подключают к электропитанию, например к штатному электропитанию (12 В) транспортного средства (к розетке или прикуривателю). Стойку 9, с которой посредством рычага 14 соединен контакт 13, устанавливают на металлическую часть рамы или переднего моста 10 вблизи обода 11 одного из управляемых колес транспортного средства. Путем поворота рычага 14 контакт 13 приводят в соприкосновение с ободом 11 с внутренней боковой стороны последнего на уровне полуоси, чтобы произошло включение контакта 13 и за счет этого - загорание лампочки 15. Затем лампочку 15 при помощи клеммового зажима устанавливают в кабине транспортного средства, чтобы можно было наблюдать за сигналом лампочки 15 с водительского места.The plug 12 is connected to a power supply, for example, to a standard power supply (12 V) of a vehicle (to a socket or cigarette lighter). The rack 9, with which the contact 13 is connected via the lever 14, is mounted on the metal part of the frame or front axle 10 near the rim 11 of one of the steered wheels of the vehicle. By turning the lever 14, the contact 13 is brought into contact with the rim 11 on the inner side of the latter at the level of the semiaxis, so that the contact 13 is turned on, and as a result, the lamp 15 is illuminated. Then, the lamp 15 is installed in the cab of the vehicle using the terminal clamp so that It was to observe the signal bulb 15 from the driver's seat.
Далее осуществляют измерение люфта рулевого колеса. Для этого колесо 3 поворачивают до такого момента времени, когда контакт 13 размыкается и лампочка 15 соответственно гаснет. С помощью лазерного луча по шкале 6 фиксируют первое угловое положение рулевого колеса 3, соответствующее указанному моменту погашения лампочки 15. Затем рулевое колесо 3 поворачивают в другую сторону до момента загорания лампочки 15 и по шкале 6 фиксируют второе угловое положение рулевого колеса, соответствующее этому моменту времени. Разница зафиксированных по шкале 6 угловых положений рулевого колеса дает величину суммарного люфта в градусах.Next, measure the backlash of the steering wheel. To do this, the wheel 3 is turned until a point in time when the contact 13 opens and the lamp 15, respectively, goes out. Using a laser beam, on a scale 6, the first angular position of the steering wheel 3 is fixed, which corresponds to the specified time of the redemption of the bulb 15. Then the steering wheel 3 is turned to the other side until the light bulb 15 lights up, and on the scale 6, the second angular position of the steering wheel corresponding to this moment of time is fixed . The difference recorded on a scale of 6 angular positions of the steering wheel gives the value of the total play in degrees.
Далее определяют усилие поворота на рулевом колесе. Предварительно стойку 6 с рычагом 14 и контактом 13 снимают с места ее крепления на транспортном средстве. Если привод рулевого управления механический, то вывешивают управляемые колеса, а если этот привод снабжен гидроусилителем, запускают двигатель транспортного средства и устанавливают максимальные обороты двигателя. Воздействуя на соответствующую ручку 17 динамометра 5, поворачивают рулевое колесо 3 на 180° сначала в одну сторону, а затем в другую, и по соответствующей шкале 18, нанесенной на ручку 17, определяют усилие, прилагаемое к рулевому колесу 3 для поворота управляемых колес.Next, determine the steering force on the steering wheel. Previously, the rack 6 with the lever 14 and the contact 13 is removed from the place of its attachment to the vehicle. If the steering drive is mechanical, then the steered wheels are hung out, and if this drive is equipped with a hydraulic booster, the vehicle engine is started and the maximum engine speed is set. Acting on the corresponding handle 17 of the dynamometer 5, turn the steering wheel 3 180 ° first to one side, and then to the other, and according to the corresponding scale 18 applied to the handle 17, determine the force applied to the steering wheel 3 to rotate the steered wheels.
В качестве примера использования устройства по настоящему изобретению в вышеуказанном порядке определяли люфт и усилие на рулевом колесе трактора МТЗ-80. Люфт рулевого колеса составил 16±0,5°. Затем запустили двигатель, установили максимальные обороты коленвала дизеля и определили с помощью динамометра усилие на рулевом колесе, которое составило 3±0,5 кГ.As an example of using the device of the present invention, the play and steering force of the MTZ-80 tractor were determined in the above order. The steering wheel play was 16 ± 0.5 °. Then the engine was started, the maximum revolutions of the diesel crankshaft were set, and the force on the steering wheel, which was 3 ± 0.5 kg, was determined using a dynamometer.
Claims (5)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004110972/11A RU2273012C2 (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Device for checking play and force on vehicle steering wheel |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2004110972/11A RU2273012C2 (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Device for checking play and force on vehicle steering wheel |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2004110972A RU2004110972A (en) | 2005-10-20 |
| RU2273012C2 true RU2273012C2 (en) | 2006-03-27 |
Family
ID=35862628
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2004110972/11A RU2273012C2 (en) | 2004-04-13 | 2004-04-13 | Device for checking play and force on vehicle steering wheel |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2273012C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010097801A2 (en) * | 2008-01-08 | 2010-09-02 | Tata Motors Limited | Steering system testing apparatus and method of testing thereof |
| CN103175680A (en) * | 2013-03-04 | 2013-06-26 | 杭州梵隆方向盘有限公司 | Steering wheel contact testing system and method |
| CN104964780A (en) * | 2015-06-12 | 2015-10-07 | 雄华机械(苏州)有限公司 | Equipment for testing rotating handle in position adjustment device of automobile steering wheel |
-
2004
- 2004-04-13 RU RU2004110972/11A patent/RU2273012C2/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ХАРАЗОВ A.M. Диагностическое обеспечение технического обслуживания и ремонта автомобилей. М.: Высшая школа, 1990. с.109, прибор К-187. * |
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2010097801A2 (en) * | 2008-01-08 | 2010-09-02 | Tata Motors Limited | Steering system testing apparatus and method of testing thereof |
| WO2010097801A3 (en) * | 2008-01-08 | 2010-12-02 | Tata Motors Limited | Steering system testing apparatus and method of testing thereof |
| CN103175680A (en) * | 2013-03-04 | 2013-06-26 | 杭州梵隆方向盘有限公司 | Steering wheel contact testing system and method |
| CN103175680B (en) * | 2013-03-04 | 2015-05-27 | 杭州梵隆方向盘有限公司 | Steering wheel contact testing system and method |
| CN104964780A (en) * | 2015-06-12 | 2015-10-07 | 雄华机械(苏州)有限公司 | Equipment for testing rotating handle in position adjustment device of automobile steering wheel |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2004110972A (en) | 2005-10-20 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101074901B (en) | Method for determining the angular position of a projector using several means for measuring a magnetic field. | |
| US9182224B2 (en) | Apparatus for measuring and adjusting parameters of the geometry of the wheeled vehicle chassis | |
| CN205656017U (en) | Electronic steering column performance check out test set | |
| US20170199094A1 (en) | Rotary force diagnostic tools and methods | |
| RU2273012C2 (en) | Device for checking play and force on vehicle steering wheel | |
| US2590722A (en) | Wheel aligning device | |
| CN1180225C (en) | Detection apparatus for operation force on operation rod and corresponding displacement | |
| CN1405532A (en) | Detection apparatus for operation force on shift-handle and corresponding displacement | |
| US3128561A (en) | Wheel alignment gage | |
| CN212514267U (en) | Device for testing retroreflection brightness coefficient of road marking | |
| CN2575638Y (en) | Vehicle thrust rob joint quality testing apparatus | |
| FR2723888A1 (en) | APPARATUS FOR DETECTING THE LEVEL OF A VEHICLE | |
| RU2230304C2 (en) | Play meter with light device for detecting beginning of steerable wheel tu rning | |
| RU2266530C1 (en) | Method of and device for checking vehicle steering gear summary play | |
| RU2370730C2 (en) | Clearance metre with dial dynamometre to diagnose steering gear | |
| RU2162595C2 (en) | Dynamometer-backlash meter for diagnostics of steering | |
| US5490092A (en) | Vehicle ride height measurement apparatus and method | |
| CN2823991Y (en) | Steering parameter tester | |
| RU2124713C1 (en) | Dynamometer with hydraulic backlash gauge for diagnosis of steering control | |
| RU2365893C2 (en) | Signalling indicator of beginning of steerable wheels turning in process of steering diagnostics | |
| CN111562115B (en) | Clutch pedal operability measuring device | |
| CN111141195B (en) | Engine measuring device | |
| RU4004U1 (en) | DEVICE FOR MEASURING FREE VEHICLE STEERING OF THE VEHICLE | |
| RU2161787C2 (en) | Dynamometer with hydraulic backlash meter on disc for diagnostics of steering | |
| SU1167085A2 (en) | Stand for testing automobile brakes |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100414 |